旋转电机的层叠铁芯制造方法、层叠铁芯制造装置以及旋转电机制造方法及图纸

提供一种旋转电机的层叠铁芯制造方法、层叠铁芯制造装置以及旋转电机，能实现马达效率的提高，以及能抑制齿槽转矩或转矩脉冲。在旋转电机的层叠铁芯制造方法中，在通过冲压机构(51、…)从由轧制形成的带状电磁钢板(4)中冲裁板状转子芯部元件(21)的工序之前，在带状电磁钢板(4)的比冲裁板状转子芯部元件的第一区域(41)更靠内侧的第二区域(42)内，通过冲裁工序以使极齿部(11T)朝旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个板状定子芯部元件(11)。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机的层叠铁芯制造方法、层叠铁芯制造装置以及旋转电机
本申请涉及旋转电机的层叠铁芯制造方法、层叠铁芯制造装置以及旋转电机。
技术介绍
以往，提出一种从同一带状钢板中取料(共同取料(日文：共取り))定子和转子的钢板的方法，例如，在专利文献2中，通过从转子的圆环内对芯部进行分割并冲裁为三个，以实现材料的有效利用。此外，在材料存在各铁芯片的厚度偏差、且在模具内将定子和转子各自的铁芯片层叠而制造层叠铁芯的情况下，为了防止随着各铁芯片的厚度偏差的层叠铁芯的层叠厚度偏差，一般采用按一块或多块铁芯片使坯模具旋转规定角度的旋转层叠(参照专利文献1)。作为现有的层叠铁芯的制造方法，存在使用方向性电磁钢板材料或无方向电磁钢板的方法，但方向性电磁钢板具有磁各向异性，在无方向电磁钢板中也具有磁各向异性。若想要从带状钢材中尽可能多地获取铁芯片，则由于产生各种需要更好的磁特性的极齿、芯背等的朝向与电磁钢板的磁各向异性方向不匹配的部分，因此，存在无法发挥材料性能的问题。在专利文献2中从转子铁芯内对定子铁芯进行取料，但由于极齿使得面对的方向凌乱，从而存在无法发挥材料的特性的问题。此外，由于薄板材根据距带状件一端的距离位置不同而厚度不同，因而，在强行并排成形的情况下，取料后的每个通道的材料方向和极齿方向凌乱，因此，存在层叠芯部的层叠方向的全长的变化情况不同的问题。例如，若芯背薄、极齿厚，则在极齿中心的左右存在薄压(日文：薄圧)变化的个体等，从而存在根据取料的位置、角度，芯部的厚度偏差具有因个体不同而不同的倾向的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2013－226013号公报专利文献2：日本专利特开2002－186227号公报电磁钢板中具有磁各向异性，若想要从带状钢材中尽可能多地获取铁芯片，则由于产生各种需要更好的磁特性的极齿或芯背的朝向与电磁钢板的磁各向异性方向不匹配的部分，因此，存在无法发挥材料性能的问题，从而存在因电磁钢板的磁各向异性引起的马达的效率降低的技术问题。此外，为了有效利用材料，在从同一材料中冲裁定子和转子的情况下，在现有的定子和转子的共同取料的层叠铁芯的制造方法中，为了缓和电磁钢板的层叠偏差，一般使用每次对板材进行冲裁时改变材料方向的旋转层叠，而且，由于材料方向也无法匹配，因此，存在会产生因电磁钢板的磁各向异性引起的不理想的齿槽转矩、或转矩脉动的技术问题。
技术实现思路
本申请公开了鉴于上述这种实际情况实现的技术，其目的在于，能够实现马达效率的提高、以及能够抑制齿槽转矩或转矩脉冲。本申请公开一种旋转电机的层叠铁芯制造方法，所述旋转电机具有：定子芯部，所述定子芯部通过沿圆周方向将定子芯部元件层叠块连接成环状而构成，所述定子芯部元件层叠块通过在轴向上层叠由极齿部和芯背部形成为T字型的板状定子芯部元件而构成；以及转子芯部，所述转子芯部通过在轴向上层叠环状的板状转子芯部元件而构成，并且所述转子芯部被所述定子芯部围绕，其中，在通过冲压机构从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁所述板状转子芯部元件的工序之前，在所述带状电磁钢板的比冲裁所述板状转子芯部元件的第一区域更靠内侧的第二区域内，通过冲裁工序以使所述极齿部朝所述旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件。在本申请公开的旋转电机的层叠铁芯制造方法中，所述旋转电机具有：定子芯部，所述定子芯部通过沿圆周方向将定子芯部元件层叠块连接成环状而构成，所述定子芯部元件层叠块通过在轴向上层叠由极齿部和芯背部形成为T字型的板状定子芯部元件而构成；以及转子芯部，所述转子芯部通过在轴向上层叠环状的板状转子芯部元件而构成，并且所述转子芯部被所述定子芯部围绕，其中，在通过冲压机构从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁所述板状转子芯部元件的工序之前，在所述带状电磁钢板的比冲裁所述板状转子芯部元件的第一区域更靠内侧的第二区域内，通过冲裁工序以使所述极齿部朝所述旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件,因此，能实现马达效率的提高，以及能抑制齿槽转矩或转矩脉冲。附图说明图1是表示本申请实施方式1的图，其是表示作为旋转电机的层叠铁芯制造方法以及层叠铁芯制造装置的对象的旋转电机的一例的俯视图。图2是表示本申请实施方式1的图，其是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图。图3是表示本申请实施方式1的图，其是表示板状定子芯部元件的一例的俯视图。图4是表示本申请实施方式1的图，其是表示定子芯部元件层叠块的一例的立体图。图5是表示本申请实施方式1的图，其是示意性地对层叠铁芯制造装置进行例示的主视图。图6是表示本申请实施方式1的图，其是示意性地对层叠铁芯制造装置进行例示的俯视图。图7是表示本申请实施方式1的图，其是用于对在多个冲裁工序中每次冲裁多个板状定子芯部元件的方法进行说明的俯视图。图8是表示本申请实施方式2的图，其是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图。图9是表示本申请实施方式3的图，其是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图。图10是表示本申请实施方式4的图，其中，(a)是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图，(b)以及(c)是对由轧制形成的带状电磁钢板的技术问题进行说明的图。图11是表示本申请实施方式4的图，其中，(a)、(b)是用于对轴向上层叠板状定子芯部元件而构成的定子芯部元件层叠块的技术问题进行说明的定子芯部元件层叠块的立体图，其中，上述板状定子芯部元件从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁出并由极齿部和芯背部形成为T字型。图12是表示本申请实施方式5的图，其是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图。图13是表示本申请实施方式5的图，其是用于对定子芯部元件层叠块中的磁通量流动进行说明的定子芯部元件层叠块立体图。图14是表示本申请实施方式6的图，其是对层叠铁芯制造方法的概念进行例示的俯视图。图15是表示本申请实施方式7的图，其是用于对在两次冲裁工序中每次冲裁多个板状定子芯部元件的方法进行说明的俯视图。图16是对本申请的制造方法的定子铁芯的第一特征进行例示的定子铁芯的俯视图。图17是对本申请的制造方法的定子铁芯的第二特征进行例示的定子铁芯的俯视图。(符号说明)1定子芯部；11板状定子芯部元件；11T极齿部；11CB芯背部；11LB定子芯部元件层叠块；12框架；2转子芯部；21板状转子芯部元件；211磁体用孔；3转轴；4带状电磁钢板；41第一区域；42第二区域；A4带状电磁钢板进给方向；5制造装置；50带状电磁钢板平面化机构；501外侧导向销；502内侧导向销；51第一冲压机构；511第一板状定子芯部元件冲裁阳模；512第一板状定子芯部元件冲裁阴模；513第一板状定子芯部元件储存室；514第一定子芯部元件层叠块排出口；515定子芯部元件层叠块轴向长度调节机构；52第二冲压机构；521第二板状定子芯部元件冲裁阳模；522第二板状定子芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机的层叠铁芯制造方法，所述旋转电机具有：定子芯部，所述定子芯部通过沿圆周方向将定子芯部元件层叠块连接成环状而构成，所述定子芯部元件层叠块通过在轴向上层叠由极齿部和芯背部形成为T字型的板状定子芯部元件而构成；以及转子芯部，所述转子芯部通过在轴向上层叠环状的板状转子芯部元件而构成，并且所述转子芯部被所述定子芯部围绕，/n所述旋转电机的层叠铁芯制造方法的特征在于，/n在通过冲压机构从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁所述板状转子芯部元件的工序之前，在所述带状电磁钢板的比冲裁所述板状转子芯部元件的第一区域更靠内侧的第二区域内，通过冲裁工序以使所述极齿部朝所述旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件。/n

【技术特征摘要】
20190712 JP 2019-1298481.一种旋转电机的层叠铁芯制造方法，所述旋转电机具有：定子芯部，所述定子芯部通过沿圆周方向将定子芯部元件层叠块连接成环状而构成，所述定子芯部元件层叠块通过在轴向上层叠由极齿部和芯背部形成为T字型的板状定子芯部元件而构成；以及转子芯部，所述转子芯部通过在轴向上层叠环状的板状转子芯部元件而构成，并且所述转子芯部被所述定子芯部围绕，
所述旋转电机的层叠铁芯制造方法的特征在于，
在通过冲压机构从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁所述板状转子芯部元件的工序之前，在所述带状电磁钢板的比冲裁所述板状转子芯部元件的第一区域更靠内侧的第二区域内，通过冲裁工序以使所述极齿部朝所述旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件。


2.如权利要求1所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
每次从所述带状电磁钢板中冲裁所述板状定子芯部元件，将冲裁出的所述板状定子芯部元件沿与所述带状电磁钢板的进给方向垂直的方向储存于各个板状定子芯部元件储存室。


3.如权利要求1所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
从所述带状电磁钢板冲裁的所述板状定子芯部元件各自的所述极齿部的所述延伸方向是与所述带状电磁钢板的所述轧制的方向相同的方向。


4.如权利要求1所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
从所述带状电磁钢板冲裁的所述板状定子芯部元件各自的所述极齿部的所述延伸方向是与所述带状电磁钢板的所述轧制的方向垂直的方向。


5.如权利要求1所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
从比所述板状转子芯部元件更靠外侧的所述第一区域中冲裁所述板状定子芯部元件。


6.如权利要求1所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
在与所述带状电磁钢板的进给方向平行的所述板状转子芯部元件的中心轴的两侧，从所述带状电磁钢板中以所述板状转子芯部元件的中心为基准的点对称的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件。


7.如权利要求3所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
以所述极齿部在所述旋转电机的周向上的极齿宽度与所述芯背部在所述旋转电机的径向上的芯背宽度的关系为极齿宽度≤芯背宽度×2的方式从所述带状电磁钢板中冲裁所述板状定子芯部元件。


8.如权利要求4所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
以所述极齿部在所述旋转电机的周向上的极齿宽度与所述芯背部在所述旋转电机的径向上的芯背宽度的关系为极齿宽度＞芯背宽度×2的方式从所述带状电磁钢板中冲裁所述板状定子芯部元件。


9.如权利要求1至8中任一项所述的旋转电机的层叠铁芯制造方法，其特征在于，
在装配于所述定子芯部之前，对从所述带状电磁钢板中冲裁并储存于板状定子芯部元件储存室的所述板状定子芯部元件在所述旋转电机的轴向上的长度进行调节。


10.一种旋转电机的层叠铁芯制造装置，所述旋转电机具有：定子芯部，所述定子芯部通过沿圆周方向将定子芯部元件层叠块连接成环状而构成，所述定子芯部元件层叠块通过在轴向上层叠由极齿部和芯背部形成为T字型的板状定子芯部元件而构成；以及
转子芯部，所述转子芯部通过在轴向上层叠环状的板状转子芯部元件而构成，并且所述转子芯部被所述定子芯部围绕，
所述旋转电机的层叠铁芯制造装置的特征在于，包括冲压机构，
在从由轧制形成的带状电磁钢板中冲裁所述板状转子芯部元件的工序之前，在所述带状电磁钢板的比冲裁所述板状转子芯部元件的第一区域更靠内侧的第二区域内，所述冲压机构通过冲裁工序以使所述极齿部朝所述旋转电机的径向的延伸方向均相同的方式冲裁多个所述板状定子芯部元件。


11.如权利要求10所述的旋转电机的层叠铁芯制造装置，其特征在于，
包括板...

【专利技术属性】
技术研发人员：小塚健太郎，中野圣士，中野正嗣，吉冈翔太，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP